Questo esperimento esplora i concetti di densità, convezione e galleggiamento usando ingredienti domestici comuni.
Materiali:
* Bottiglia di vetro trasparente o barattolo (circa 1 litro)
* Olio vegetale
* Acqua
* Colore alimentare
* Sale
* Bottiglia di vetro piccola e limpida con apertura stretta (come un biberon)
* Torcia (opzionale)
Procedura:
1. Preparare l'acqua: Riempi la bottiglia trasparente o il barattolo per circa 1/3 pieno di acqua.
2. Aggiungi il colorante alimentare: Aggiungi qualche goccia di colorante alimentare all'acqua.
3. Riempi di olio: Versare con cura l'olio vegetale nella bottiglia fino a raggiungere quasi la parte superiore.
* Nota:l'olio galleggerà sopra l'acqua poiché è meno denso.
4. Aggiungi il sale: Lascia cadere con cura alcuni cucchiai di sale nella bottiglia, uno alla volta. Osserva cosa succede.
* Il sale, più denso dell'olio, affonderà attraverso l'olio e si dissolverà nell'acqua. Ciò farà diventare meno denso dell'acqua, facendola aumentare.
5. Crea l'effetto: Brilla una torcia da sotto la bottiglia (opzionale) e osserva il movimento "lava" mentre le gocce d'acqua si alzano e cadono.
Spiegazione:
* Densità: Sostanze diverse hanno densità diverse. L'acqua è più densa dell'olio, motivo per cui l'acqua affonda sul fondo. Il sale è più denso dell'acqua e dell'olio, causando il loro affondamento.
* Convezione: Man mano che il sale si dissolve, rende l'acqua meno densa. Questa acqua calda e meno densa sale verso la parte superiore della bottiglia. Mentre si raffredda, diventa più denso e affonda, creando un ciclo.
* Boayancy: L'acqua calda e meno densa è "galleggiante" e aumenta attraverso il petrolio. Man mano che si raffredda, diventa più denso e affonda, creando l'effetto "lava".
Sicurezza:
* Supervisiona sempre i bambini durante l'esperimento.
* Fai attenzione quando si maneggia la bottiglia di vetro.
Variazioni:
* Sperimenta con diversi tipi di olio o acqua (ad es. Acqua colorata, acqua scintillante).
* Cambia la quantità di sale per vedere come influisce sulla velocità del movimento "lava".
* Aggiungi un colorante alimentare colorato diverso per vedere come interagiscono gli strati.
Domande per la discussione:
* Perché l'olio galleggia sopra l'acqua?
* Cosa succede al sale quando viene aggiunto alla bottiglia?
* In che modo il movimento "lava" si collega alle correnti di convezione?
Questo esperimento fornisce agli studenti un modo divertente e visivo di comprendere i concetti di densità, galleggiamento e convezione. Possono esplorare ulteriormente questi concetti conducendo le proprie variazioni e osservazioni.